固態電池使用的材料主要分為四類：正極材料、負極材料、電解質和隔離層。1. 正極材料：固態電池的正極材料通常選擇那些能夠提供較高電壓和較高能量密度的物質，如鋰鎳氧化物、鋰鈷氧化物以及多元復合材料。這些材料在電池充電時能夠提供所需的電壓平臺，從而確保電池具有較高的能量儲存能力。2. 負極材料：在固態電池中，負極材料負責在放電過程中存儲電子。常見的負極材料包括石墨、硅基材料以及其他合金類材料。這些材料不僅具備良好的電子導電性，而且具有較高的結構穩定性，有助于電池實現長循環壽命。3. 電解質：電解質是固態電池中負責在正負極之間傳導離子的關鍵部分。與使用液態電解質的傳統電池不同，固態電池采用固態電解質，這大大提升了電池的安全性，避免了液態電解質可能引起的漏液和爆炸風險。固態電解質可以是聚合物、氧化物或其他固態離子導體。4. 隔離層：隔離層在固態電池中的應用是為了分隔正負極，防止它們直接接觸。這一層通常由極薄且化學性質穩定的固體薄膜材料構成，如各種固體薄膜，以確保電池內部在離子傳輸過程中的穩定性。總的來說，固態電池在材料選擇上更注重安全性和穩定性，相對于傳統液態電池而言。隨著技術的持續進步，固態電池在材料研究方面預計將不斷取得新的突破，為實現更高能量密度、更快充電速度和更長使用壽命的電池提供可能性。